انواع گریدهای ورق سیاه؛ کدام گرید برای پروژه شما مناسب است؟
انواع گریدهای ورق سیاه، مشخصاتی مانند ترکیب شیمیایی، استحکام تسلیم و کششی و ازدیاد طول ورق را در چارچوب استاندارد مربوطه مشخص میکنند؛ عواملی که در انتخاب ورق برای سازه، قطعه صنعتی، عملیات شکلدهی یا تجهیزات خاص اهمیت دارند. ST37، ST44، ST52، A36، A283 و A516 از جمله انواع گریدهای ورق فولادی هستند که در بازار با آنها مواجه میشوید، اما این نامها به یک استاندارد مشترک تعلق ندارند و از نظر مشخصات فنی و حوزه مصرف با یکدیگر تفاوت دارند.
اگر برای خرید ورق آهن فقط ضخامت و ابعاد را مشخص کنید، هنوز اطلاعات کافی برای انتخاب محصول ندارید؛ در این شرایط گرید ورق سیاه نیز باید متناسب با کاربرد و مشخصات فنی پروژه تعیین شود. بنابراین پیش از استعلام قیمت ورق سیاه، باید گرید مورد نیاز، ضخامت، ابعاد و کاربرد را مشخص کنید تا محصولی متناسب با الزامات فنی پروژه دریافت کنید.
فهرست
گرید ورق سیاه چیست و چه چیزی را مشخص میکند؟
گرید، شناسهای است که یک نوع فولاد را در چارچوب استاندارد مربوط به آن مشخص میکند. استاندارد برای هر گرید، الزامات مشخصی درباره ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی تعیین میکند. در ترکیب شیمیایی معمولاً عناصری مانند کربن، منگنز، سیلیسیم، فسفر و گوگرد کنترل میشوند. این عناصر روی رفتار فولاد در زمان تولید و استفاده اثر دارند. از طرف دیگر، خواص مکانیکی با آزمونهایی مانند آزمون کشش بررسی میشوند. سه شاخص اصلی عبارتاند از:
- استحکام تسلیم (Yield Strength): تنشی که از آن به بعد تغییر شکل پلاستیک ماده آغاز میشود.
- استحکام کششی (Tensile Strength): بیشترین تنشی که نمونه در آزمون کشش تحمل میکند.
- ازدیاد طول (Elongation): میزان تغییر طول نمونه تا پیش از شکست که تصویری از شکلپذیری آن به دست میدهد.
پس وقتی روی محصولی عنوانی مانند A36 یا ST52 میبینید، این نام فقط یک برچسب تجاری نیست؛ بلکه به مجموعهای از الزامات فنی در یک استاندارد مشخص اشاره دارد. نکته دیگر اینکه استاندارد با گرید یکی نیست. ASTM، DIN و EN نظامهای استانداردگذاری هستند و گرید در داخل استاندارد تعریف میشود. برای نمونه، A36 در ASTM A36/A36M و A516 Grade 70 در ASTM A516/A516M تعریف شدهاند. ST37-2 و ST52-3 نیز در DIN 17100 تعریف شده بودند.
انواع گرید ورق سیاه کداماند؟
برای مقایسه اولیه، جایگاه گریدهای مورد بحث را میتوان به شکل زیر خلاصه کرد:
|
گرید |
استاندارد/سیستم |
ویژگی اصلی |
سطح استحکام |
کاربرد شاخص |
|
ST37-2 |
DIN 17100 قدیمی |
فولاد ساختمانی عمومی |
پایه در میان این گروه |
سازه و قطعات عمومی |
|
ST44-2 |
DIN 17100 قدیمی |
استحکام بالاتر از ST37-2 |
متوسط |
سازه و قطعات تحت بار بیشتر |
|
ST52-3 |
DIN 17100 قدیمی |
استحکام بالاتر |
بالاتر از ST37-2 و ST44-2 |
سازه و تجهیزات صنعتی |
|
A36 |
ASTM A36/A36M |
فولاد کربنی سازهای |
حداقل تسلیم 250 MPa در محدوده مشخص |
سازه، ساختمان و پل |
|
A283 |
ASTM A283/A283M |
فولاد کربنی با استحکام کششی پایین تا متوسط |
وابسته به زیرگرید |
کاربردهای عمومی سازهای |
|
A516 |
ASTM A516/A516M |
فولاد کربنی مخصوص مخازن تحت فشار |
وابسته به Grade 55 تا 70 |
مخازن تحت فشار جوشی |
در این جدول، ST37، ST44 و ST52 بر اساس DIN 17100 قدیمی معرفی شدهاند و نباید آنها را با گریدهای فعلی EN صرفاً بر اساس شباهت عددی یکسان فرض کرد. DIN 17100 در سال 1994 کنار گذاشته شد و استانداردهای اروپایی EN 10025 جای آن را در حوزه فولادهای ساختمانی گرفتند.
ورق سیاه ST37 چیست؟
ST37-2 یکی از گریدهای قدیمی فولاد ساختمانی در DIN 17100 بود و در ساختوساز و کاربردهای عمومی سازهای استفاده میشد. این گرید در مقایسه با ST52 سطح استحکام تسلیم پایینتری دارد و به همین دلیل بیشتر در مواردی مطرح است که مشخصات عمومی فولاد سازهای مورد نیاز است و پروژه به سطح استحکام بالاتر ST52 احتیاج ندارد.
مقادیر مکانیکی ST37-2 به ضخامت وابستهاند. برای ورقهای با ضخامت 3 تا 100 میلیمتر، استحکام کششی در محدوده 340 تا 470 MPa قرار داشت و حداقل استحکام تسلیم از 235 MPa برای ضخامت تا 16 میلیمتر بهتدریج با افزایش ضخامت کاهش پیدا میکرد. حداقل ازدیاد طول نیز برای ضخامتهای 3 تا 40 میلیمتر حدود 26 درصد بود.
|
ضخامت |
حداقل استحکام تسلیم ST37-2 |
|
تا 16 mm |
235 MPa |
|
بیش از 16 تا 40 mm |
225 MPa |
|
بیش از 40 تا 63 mm |
215 MPa |
|
بیش از 63 تا 80 mm |
205 MPa |
|
بیش از 80 تا 100 mm |
195 MPa |
توجه داشته باشید که این اعداد مربوط به ST37-2 طبق DIN 17100 قدیمی هستند و نباید بدون توجه به ضخامت و استاندارد، به تمام محصولاتی که امروز در بازار با عنوان ST37 عرضه میشوند تعمیم داده شوند.
از نظر انتخاب محصول نیز بهتر است به جای تکیه بر نام ST37، مشخصات فنی درجشده در مدارک تولیدکننده بررسی شود. برای مقایسه هزینه تأمین، قیمت ورق ST37 نیز در کنار ضخامت، ابعاد، کارخانه و شرایط عرضه بررسی میشود.
ورق سیاه ST44 چیست؟
ST44-2 نیز یک گرید قدیمی در DIN 17100 بود که از نظر سطح استحکام، میان ST37-2 و ST52-3 قرار میگرفت. در ضخامتهای تا 16 میلیمتر، حداقل استحکام تسلیم آن 275 MPa بود و با افزایش ضخامت کاهش پیدا میکرد؛ استحکام کششی برای ضخامت 3 تا 100 میلیمتر نیز در محدوده 410 تا 540 MPa قرار داشت. حداقل ازدیاد طول برای ضخامت 3 تا 40 میلیمتر 22 درصد گزارش شده است. در نتیجه، ST44-2 را میتوان از نظر سطح استحکام در جایگاهی بین دو گرید قدیمی ST37-2 و ST52-3 دید. انتخاب آن در یک پروژه به بارگذاری، طراحی، ضخامت و الزامات فنی بستگی دارد و صرف بالاتر بودن عدد استحکام، به معنی مناسبتر بودن برای همه کاربردها نیست.
ورق سیاه ST52 چیست؟
ST52-3 یکی از گریدهای قدیمی فولاد ساختمانی در DIN 17100 بود که نسبت به ST37-2 حداقل استحکام تسلیم بالاتری داشت. برای ضخامت تا 16 میلیمتر، حداقل استحکام تسلیم آن 355 MPa و استحکام کششی برای ضخامت 3 تا 100 میلیمتر 490 تا 630 MPa بود. با افزایش ضخامت، حداقل استحکام تسلیم نیز کاهش پیدا میکرد؛ برای مثال در ضخامت بیش از 80 تا 100 میلیمتر به 315 MPa میرسید.
در ترکیب شیمیایی ST52-3، مقدار کربن در شرایط مشخص استاندارد محدود شده بود و برای ضخامتهای تا 100 میلیمتر، مقدار حداکثر کربن حدود 0.20 درصد ذکر شده است. محدودیت عناصر دیگری مانند منگنز، سیلیسیم، فسفر و گوگرد نیز بخشی از مشخصات این گرید بود. از نظر مکانیکی، افزایش استحکام تسلیم ST52 در مقایسه با ST37 باعث میشود که این گرید در مواردی که طراحی به سطح استحکام بالاتری نیاز دارد، انتخاب گردد. اما نکته مهم آن است که انتخاب گرید باید همزمان با بررسی شکلدهی، روش اتصال، ضخامت و الزامات پروژه انجام شود؛ بنابراین نمیتوان ST52 را صرفاً به دلیل استحکام بالاتر، گزینه مناسبتری برای همه پروژهها دانست. برای کسب اطلاعات بیشتر در ارتباط با مشخصات فولاد st52 کلیک کنید.
در بازار امروز نیز نام ST52 همچنان در معاملات فولاد استفاده میشود، اما برای خرید و بررسی قیمت ورق ST52 باید استاندارد، مشخصات واقعی محصول و مدارک کارخانه بررسی شود؛ زیرا DIN 17100 دیگر استاندارد جاری محسوب نمیشود.
انواع گرید ورق سیاه بر اساس استاندارد ASTM
ASTM برای محصولات فولادی، استانداردهای مختلفی دارد و هر استاندارد نیز دامنه کاربرد مشخصی را پوشش میدهد. به همین دلیل، عبارت «ورق ASTM» به تنهایی نمیتواند اطلاعات کافی درباره گرید یا کاربرد محصول به شما ارائه دهد.
برای نمونه، A36 برای فولاد سازهای کربنی تعریف شده، A283 به ورقهای فولاد کربنی با استحکام کششی پایین و متوسط مربوط است و A516 برای ورقهای کربنی مورد استفاده در مخازن تحت فشار جوشی تعریف شده است که در ادامه هر کدام را بررسی خواهیم کرد:
ورق A36 چیست؟
A36 یک فولاد کربنی سازهای است که مشخصات آن در استاندارد ASTM A36/A36M تعریف شده است. این استاندارد برای ورق، مقاطع و میلگردهای فولادی مورد استفاده در سازههای پرچی، پیچی و جوشی و برخی کاربردهای عمومی سازهای به کار میرود. بنابراین وقتی روی محصول عنوان A36 درج میشود، منظور فقط یک سطح مشخص از استحکام نیست؛ بلکه فولاد باید مجموعهای از الزامات شیمیایی و مکانیکی این استاندارد را تامین کند. مشخصات فنی ورق A36 شامل موارد زیر است:
|
مشخصه |
مقدار / توضیح |
|
استاندارد |
ASTM A36/A36M |
|
نوع فولاد |
فولاد کربنی سازهای |
|
حداقل استحکام تسلیم |
250 MPa برای ورق با ضخامت تا 200 mm |
|
استحکام کششی |
400 تا 550 MPa |
|
حداقل ازدیاد طول در طول گیج 200 mm |
20% |
|
حداقل ازدیاد طول در طول گیج 50 mm |
23% |
|
عناصر شیمیایی اصلی |
کربن، منگنز، سیلیسیم، فسفر، گوگرد و مس |
|
شکلدهی |
مناسب برای کاربردهای سازهای و فرایندهای ساخت متناسب با مشخصات محصول |
|
جوشکاری |
قابل استفاده در سازههای جوشی با رعایت الزامات فرایند جوشکاری |
|
کاربردهای رایج |
سازههای فولادی، ساختمان، پل و قطعات عمومی سازهای |
مقادیر مکانیکی جدول بر اساس الزامات ASTM A36/A36M بیان شدهاند و برخی مشخصات، مانند ازدیاد طول، به “روش آزمون و طول گیج” وابسته هستند. همچنین ترکیب شیمیایی A36 برای عناصر مختلف دارای حدود مشخص است و در بررسی یک محموله واقعی باید به گواهی آنالیز و مشخصات همان محصول مراجعه کرد. در نتیجه، برای خرید ورق A36 صرفاً بررسی ضخامت کافی نیست؛ بلکه تطبیق گرید، استاندارد، خواص مکانیکی و مدارک فنی محصول با نیاز پروژه، انتخاب دقیقتری ایجاد میکند.
تفاوت A36 و ST37
A36 و ST37-2 هر دو در کاربردهای عمومی سازهای دیده میشوند، اما یک گرید واحد یا معادل کامل یکدیگر نیستند. ST37-2 متعلق به DIN 17100 قدیمی است، در حالی که A36 در ASTM A36/A36M تعریف شده است. برای نمونه، حداقل استحکام تسلیم ST37-2 در ضخامت تا 16 میلیمتر 235 MPa بود، در حالی که A36 در شرایط مشخص 250 MPa است. بنابراین اگر در نقشه یا مشخصات پروژه یکی از این دو گرید ذکر شده باشد، جایگزینی آنها باید با تطبیق استاندارد، ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی، ضخامت و الزامات طراحی انجام شود.
ورق A283 چیست؟
A283 نام یکی از مشخصات فولاد کربنی در استاندارد ASTM A283/A283M است که برای تولید ورقهای فولادی با استحکام پایین تا متوسط در کاربردهای عمومی استفاده میشود. در نسخه فعلی استاندارد، گریدهای C و D مطرح هستند. بنابراین وقتی برای خرید ورق A283 استعلام میگیرید، بهتر است فقط نگویید «A283»؛ باید مشخص کنید A283 Grade C میخواهید یا A283 Grade D. در منابع قدیمی ممکن است گریدهای A و B هم دیده شوند که مربوط به ویرایشهای قبلی استاندارد هستند.
تفاوت A283 Grade C و Grade D را میتوان بصورت زیر مشاهده کرد:
|
مشخصه |
A283 Grade C |
A283 Grade D |
|
حداقل استحکام تسلیم |
205 MPa |
230 MPa |
|
استحکام کششی |
380 تا 515 MPa |
415 تا 550 MPa |
|
حداقل ازدیاد طول در طول گیج 200 میلیمتر |
22% |
20% |
|
حداکثر کربن در آنالیز ذوب |
0.24% |
0.27% |
|
حداکثر منگنز |
0.90% |
0.90% |
|
حداکثر فسفر |
0.030% |
0.030% |
|
حداکثر گوگرد |
0.030% |
0.030% |
با توجه به مقادیر جدول، Grade D در مقایسه با Grade C، حداقل استحکام تسلیم و محدوده استحکام کششی بالاتری دارد؛ در مقابل، مقدار ازدیاد طول تعیینشده برای آن کمتر است. از نظر ترکیب شیمیایی نیز هر گرید محدوده مشخصی برای عناصری مانند کربن، منگنز، فسفر و گوگرد دارد. این حدود بخشی از الزامات استاندارد هستند و برای کنترل مشخصات فولاد در زمان تولید و تحویل محصول بررسی میشوند.
اگر پروژه شما A283 را مشخص کرده است، حتماً گرید را از روی نقشه، مشخصات فنی یا مدارک پروژه تعیین کنید. سپس هنگام استعلام، اطلاعاتی مانند Grade، ضخامت، عرض و طول ورق، مقدار مورد نیاز و محل تحویل را اعلام کنید.
ورق A516 چیست؟
ASTM A516/A516M برای ورقهای فولاد کربنی مورد استفاده در مخازن تحت فشار جوشی تعریف شده است؛ بهویژه کاربردهایی که چقرمگی شیار (Notch Toughness) اهمیت دارد. این استاندارد چهار سطح گرید شامل Grade 55، Grade 60، Grade 65 و Grade 70 دارد. تفاوت این چهار گرید را میتوان از روی خواص مکانیکی مشاهده کرد:
|
گرید |
استحکام تسلیم حداقل |
استحکام کششی |
ازدیاد طول در 200 mm، حداقل |
ازدیاد طول در 50 mm، حداقل |
|
Grade 55 |
205 MPa |
380–515 MPa |
23% |
27% |
|
Grade 60 |
220 MPa |
415–550 MPa |
21% |
25% |
|
Grade 65 |
240 MPa |
450–585 MPa |
19% |
23% |
|
Grade 70 |
260 MPa |
485–620 MPa |
17% |
21% |
این مقادیر در جداول فنی A516 برای سطوح مختلف گرید گزارش شدهاند و انتخاب نهایی باید با الزامات استاندارد و طراحی مخزن تطبیق داده شود. ترکیب شیمیایی نیز میان گریدها یکسان نیست و حدود کربن، منگنز، سیلیسیم، فسفر و گوگرد بر اساس گرید و ضخامت کنترل میشود. به همین دلیل، A516 را نباید صرفاً یک «ورق سیاه با استحکام بالا» در نظر گرفت؛ این مشخصات اساساً برای یک خدمت مشخص، یعنی ساخت مخازن تحت فشار جوشی تعریف شده است.
در چنین کاربردی، انتخاب Grade باید با فشار و دمای سرویس، طراحی مخزن، روش ساخت و جوشکاری و الزامات چقرمگی موردنیاز هماهنگ باشد. بنابراین استفاده از A516 در یک سازه عمومی صرفاً به دلیل استحکام آن، مبنای درستی برای انتخاب گرید نیست. برای استعلام قیمت ورق A516 نیز مشخص کردن Grade، ضخامت و الزامات فنی ضروری است.
تفاوت گریدهای ورق سیاه در چیست؟
تفاوت گریدها را باید در چند ویژگی اصلی بررسی کرد؛ چون یک گرید ممکن است در استحکام کششی، ترکیب شیمیایی یا شکلپذیری با گرید دیگر تفاوت داشته باشد، در حالی که هر دو از نظر ظاهری ورق سیاه هستند.
- تفاوت در ترکیب شیمیایی
مقدار کربن، منگنز، سیلیسیم، فسفر و گوگرد در تعیین مشخصات فولاد نقش دارد. کربن یکی از عناصر اصلی مؤثر بر استحکام و سختی فولاد است، اما افزایش آن میتواند فرایند جوشکاری را حساستر کند. به همین دلیل، بررسی یک گرید فقط با نگاه به استحکام نهایی کافی نیست. در بسیاری از مشخصات فولادی، محدودیت عناصر شیمیایی همراه با الزامات مکانیکی تعیین میشود. برای مثال، ASTM A283 برای گریدهای C و D محدوده مشخصی برای کربن، منگنز، فسفر، گوگرد و سیلیسیم تعیین میکند. برای پروژههای جوشی نیز تنها مقدار کربن خام ملاک نیست و عواملی مانند کربن معادل، ضخامت، فرایند جوشکاری و شرایط پیشگرم یا کنترل حرارت باید متناسب با فولاد و روش ساخت بررسی شوند.
- تفاوت در خواص مکانیکی
مهمترین شاخصهای قابل مقایسه شامل استحکام تسلیم، استحکام کششی و ازدیاد طول هستند. استحکام تسلیم بیشتر به معنای آن است که ماده پیش از آغاز تغییر شکل پلاستیک، تنش بیشتری را تحمل میکند. استحکام کششی ظرفیت ماده در برابر بیشینه تنش کششی را نشان میدهد و ازدیاد طول نیز اطلاعاتی درباره شکلپذیری نمونه ارائه میکند. اما مقایسه باید با توجه به ضخامت و روش آزمون انجام شود. برای نمونه، در ST37-2 و ST52-3 حداقل استحکام تسلیم با افزایش ضخامت کاهش مییابد، در حالی که در A516، مشخصات هر Grade مقادیر مشخصی برای خواص کششی ارائه میکند. بنابراین صرفاً بالاتر بودن عدد استحکام، بهتنهایی معیار انتخاب نیست؛ زیرا ممکن است پروژه همزمان به شکلپذیری، جوشکاری، چقرمگی یا شرایط خاص سرویس نیاز داشته باشد.
- تفاوت در شکلپذیری و جوشپذیری
شکلپذیری مشخص میکند ورق تا چه اندازه امکان تغییر شکل بدون شکست را دارد. این ویژگی در عملیات خمکاری، فرمدهی و ساخت قطعات اهمیت پیدا میکند. جوشپذیری نیز به ترکیب شیمیایی، کربن و کربن معادل، ضخامت و روش جوشکاری وابسته است. به همین دلیل، نمیتوان فقط از روی نام یک گرید گفت که هر فرایند جوشکاری برای آن مناسب است.
استانداردهای ASTM نیز در موارد مختلف تأکید میکنند که برای ورق جوشی، روش جوشکاری متناسب با گرید و شرایط سرویس انتخاب شود. این موضوع در ASTM A283 بهطور مشخص در الزامات استاندارد مطرح شده است. در عمل، انتخاب گریدی با استحکام بالاتر ممکن است مشخصات مکانیکی مطلوبتری برای یک طراحی ایجاد کند، اما اگر پروژه به شکلدهی گسترده یا الزامات خاص جوشکاری نیاز داشته باشد، مجموعه خواص ماده باید بررسی شود.
- تفاوت در کاربرد
کاربرد مناسب هر گرید از ترکیب مشخصات مکانیکی، شیمیایی و شرایط سرویس آن به دست میآید:
- فولادهای ساختمانی عمومی: برای اعضای سازهای و قطعات عمومی، گریدهای ساختمانی مانند ST37-2 قدیمی یا مشخصات سازهای مانند A36 مطرح هستند.
- سازههای نیازمند سطح استحکام بالاتر: گریدهایی مانند ST52-3 در استاندارد قدیمی DIN 17100 در این دسته قرار میگرفتند.
- قطعات و تجهیزات صنعتی: انتخاب گرید به بار، روش ساخت، شکلدهی و نوع اتصال بستگی دارد.
- مخازن تحت فشار: A516 برای این حوزه تعریف شده و انتخاب Grade آن باید با طراحی و شرایط سرویس مخزن هماهنگ باشد.
- پس مسیر انتخاب از کاربرد شروع میشود و به نیاز مکانیکی و ساختاری پروژه میرسد؛ سپس گرید و استاندارد مناسب بر اساس همان نیاز تعیین میشود.
تفاوت ورق ST37 و ST52 چیست؟
ST37-2 و ST52-3 هر دو از گریدهای قدیمی DIN 17100 هستند، اما ST52-3 از نظر حداقل استحکام تسلیم و استحکام کششی در سطح بالاتری قرار داشت. مقایسه دقیق آنها باید با درنظر گرفتن ضخامت انجام شود. برای کسب اطلاعات تخصصی در ارتباط با تفاوت ورق st37 و st52 به مقاله مربوطه مراجعه نمایید.
|
ویژگی |
ST37-2 |
ST52-3 |
|
استاندارد |
DIN 17100 قدیمی |
DIN 17100 قدیمی |
|
کاربرد اصلی |
فولاد ساختمانی عمومی |
سازه و کاربردهای نیازمند استحکام بالاتر |
|
کربن |
حداکثر حدود 0.17% در مشخصات مرجع |
حداکثر حدود 0.20% در شرایط مشخص |
|
حداقل تسلیم تا 16 mm |
235 MPa |
355 MPa |
|
حداقل تسلیم بیش از 16 تا 40 mm |
225 MPa |
345 MPa |
|
حداقل تسلیم بیش از 40 تا 63 mm |
215 MPa |
335 MPa |
|
حداقل تسلیم بیش از 63 تا 80 mm |
205 MPa |
325 MPa |
|
حداقل تسلیم بیش از 80 تا 100 mm |
195 MPa |
315 MPa |
|
استحکام کششی برای 3 تا 100 mm |
340–470 MPa |
490–630 MPa |
|
ازدیاد طول |
وابسته به ضخامت؛ برای 3 تا 40 mm حدود 26% |
وابسته به ضخامت؛ برای 3 تا 40 mm حدود 20 تا 22% |
|
جایگاه کاربردی |
سازههای عمومی |
مواردی که سطح استحکام بالاتر موردنیاز است |
اعداد جدول مربوط به الزامات تاریخی DIN 17100 هستند و برای مقایسه باید شرایط آزمون و ضخامت محصول نیز در نظر گرفته شود.
ST37 برای چه کاری مناسب است؟
در چارچوب تاریخی DIN 17100، ST37-2 برای فولادهای ساختمانی عمومی تعریف شده بود؛ بنابراین در مواردی که الزامات پروژه در محدوده این سطح از خواص مکانیکی قرار داشت، استفاده میشد.
ST52 برای چه کاری مناسب است؟
ST52-3 برای کاربردهایی مطرح بود که سطح استحکام بالاتری نسبت به ST37-2 لازم داشتند. انتخاب آن باید بر اساس محاسبات سازه، بارگذاری، ضخامت، روش ساخت و مشخصات فنی پروژه انجام شود. این دو گرید را نباید صرفاً بر اساس «ضعیفتر» و «قویتر» مقایسه کرد؛ زیرا مناسب بودن یک فولاد به مجموعه الزامات پروژه وابسته است. همچنین DIN 17100 امروزه استاندارد جاری نیست و در اسناد جدید باید مشخصات استاندارد فعلی محصول بررسی شود.
چگونه گرید مناسب ورق سیاه را انتخاب کنیم؟
انتخاب گرید باید از نیاز پروژه شروع شود، نه از نامهای رایج بازار. مسیر تصمیمگیری را میتوان به این ترتیب پیش برد:
- کاربرد را مشخص کنید: سازه، قطعه صنعتی، تجهیزات، مخزن یا کاربرد دیگر.
- نوع بارگذاری را بررسی کنید: مقدار بار، تنش، ضربه و شرایطی که قطعه در زمان کار با آن مواجه است.
- حداقل خواص مکانیکی مورد نیاز را تعیین کنید: بهویژه استحکام تسلیم و کششی.
- نیاز به شکلدهی را مشخص کنید: خمکاری یا فرمدهی شدید ممکن است محدودیتهایی برای انتخاب ماده ایجاد کند.
- فرایند اتصال را مشخص کنید: اگر قطعه جوشکاری میشود، ترکیب شیمیایی، کربن معادل، ضخامت و روش جوش باید بررسی شوند.
- شرایط سرویس را در نظر بگیرید: دما، فشار، ضربه و الزامات چقرمگی در بعضی پروژهها تعیینکننده هستند.
- استاندارد پروژه را کنترل کنید: گرید انتخابی باید دقیقاً با استاندارد یا مشخصات فنی مورد قبول پروژه تطبیق داشته باشد.
- مدارک فنی محصول را بررسی کنید: نام گرید روی پیشفاکتور به تنهایی کافی نیست و در پروژههای حساس باید مشخصات و گواهی محصول نیز کنترل شود.
برای مثال، اگر کاربرد مربوط به یک مخزن تحت فشار باشد، صرف انتخاب فولادی با استحکام بالاتر مبنای کافی نیست؛ زیرا استاندارد A516 علاوه بر سطح استحکام، برای نوع مشخصی از سرویس و الزامات تولید تعریف شده است.
چگونه گرید ورق سیاه را تشخیص دهیم؟
تشخیص گرید از روی ظاهر ورق قابل اتکا نیست. سطح تیره و پوسته اکسیدی ورق نورد گرم ممکن است در گریدهای مختلف دیده شود و شکل ظاهری، اطلاعات کافی درباره ترکیب شیمیایی یا خواص مکانیکی نمیدهد. برای شناسایی گرید، باید اطلاعات فنی محصول بررسی شود. مهمترین موارد عبارتاند از:
- نام دقیق گرید؛ مانند ST37-2، A36 یا A516 Grade 70
- استاندارد مربوطه و در صورت نیاز شماره ویرایش
- ترکیب شیمیایی و نتیجه آنالیز
- استحکام تسلیم
- استحکام کششی
- ازدیاد طول
- ضخامت و ابعاد محصول
- کارخانه یا تولید کننده
- شماره ذوب یا Heat Number
- گواهی آزمون و مدارک کنترل کیفیت در صورت نیاز پروژه
در استانداردهای ASTM، مشخصات محصول و اطلاعات شناسایی آن باید بهگونهای ثبت شوند که گرید و سایر مشخصات محصول قابل ردیابی باشند.
بنابراین اگر تشخیص گرید برای خرید یا کنترل کیفی اهمیت دارد، باید آنالیز و گواهی فنی محصول را با استاندارد موردنظر تطبیق داد، نه اینکه بر اساس ظاهر یا نامی که فروشنده استفاده میکند تصمیم گرفت.
گرید چه تاثیری بر قیمت ورق سیاه دارد؟
گرید یکی از عوامل مؤثر بر قیمت ورق سیاه است، اما نرخ نهایی فقط با گرید تعیین نمیشود. ضخامت، ابعاد، کارخانه تولیدکننده، شکل عرضه، محل تحویل، میزان سفارش و شرایط بازار نیز در قیمتگذاری نقش دارند. برای همین ممکن است دو ورق با ضخامت یکسان، به دلیل تفاوت گرید یا کارخانه، قیمت یکسانی نداشته باشند. از طرف دیگر، حتی در یک گرید نیز اختلاف ضخامت، ابعاد شیت یا شرایط تأمین میتواند نرخ نهایی را تغییر دهد.
در زمان استعلام قیمت ورق سیاه بهتر است مشخصات کامل شامل گرید، ضخامت، عرض و طول، تعداد برگ یا تناژ، کارخانه موردنظر و محل تحویل از ابتدا اعلام شود. در این حالت، مقایسه قیمت میان گزینههای مختلف بر اساس محصول واقعی انجام میشود، نه صرفاً نام گرید.
جمعبندی
گرید ورق سیاه مجموعهای از الزامات فنی است که در چارچوب یک استاندارد، ترکیب شیمیایی و خواص مکانیکی فولاد را مشخص میکند. تفاوت میان ST37، ST52، A36، A283 و A516 فقط در نامگذاری نیست و به سطح استحکام، ترکیب شیمیایی، شکلپذیری، جوشپذیری و حوزه کاربرد آنها مربوط میشود.
برای انتخاب گرید، ابتدا باید نیاز فنی و شرایط استفاده مشخص شود و سپس استاندارد، خواص موردنیاز و مدارک محصول با آن تطبیق داده شوند. بهخصوص در گریدهای قدیمی DIN مانند ST37 و ST52، توجه به استاندارد مرجع و شرایط ضخامت برای جلوگیری از معادلسازی نادرست ضروری است.

